Termopares de alta temperatura
Los termopares de alta temperatura, también llamados termopares exóticos, se utilizan en aplicaciones en las que no se pueden emplear termopares de metal común debido a temperaturas extremas de hasta 2300°C y entornos peligrosos.
Resumen del producto
- Apto para temperaturas de hasta 2300°C
- Aptos para atmósferas de vacío, inertes, oxidantes y reductoras
- Termopares estilo transición disponibles para reducir costes
- Gran variedad de opciones de terminación disponibles
- Estabilidad a largo plazo
- Diversas pruebas adicionales disponibles para validar la integridad
Para entornos peligrosos de hasta 2300°C
Configuración de termopares exóticos
Estos termopares están fabricados con una construcción robusta para garantizar una medición estable y precisa de la temperatura. La parte más importante de la configuración es elegir el diseño, los hilos del termopar y el material de la vaina. Esta combinación garantiza que el termopar pueda soportar el entorno en el que se utiliza y determina los costes.
Cables del termopar
Los termopares de alta temperatura que pueden soportar las temperaturas extremas o los entornos extremos suelen ser termopares de tipo S, R, B, C o D.
Aunque los termopares de platino tienen sus limitaciones, los termopares exóticos como los de Tipo C y Tipo D están diseñados específicamente para sobresalir en temperaturas y condiciones que superan las capacidades del platino.
Evite el uso de hilos de termopar Tipo C y Tipo D en presencia de temperaturas elevadas combinadas con oxígeno, nitrógeno o hidrógeno debido al riesgo de fragilización.
Material de la funda
Dependiendo del entorno y del rango de temperatura, se ofrecen varios materiales de vaina para este tipo de termopar.
Para el rango de temperaturas más bajo, Inconel 600 es una posibilidad. Para temperaturas medias, Pt10%Rh y Pt20%Rh son opciones. Para temperaturas de hasta 2000-2200°C, son adecuados el Molibdeno, el Tántalo o el Niobio 1% Zirc.
Termopares estilo transición
Cuando las aplicaciones exóticas requieren termopares largos con costosas vainas de metal noble o refractario, ARi puede suministrar termopares de estilo de transición hechos a medida para un ahorro sustancial de costes.
Los termopares pueden suministrarse con una vaina de «sección caliente» adecuada para altas temperaturas y materiales aislantes lo suficientemente largos como para llegar a una zona más fría del horno o reactor. En este punto, se puede realizar una transición soldada a un termopar o material de compensación menos costoso con vaina de Inconel 600 o acero inoxidable.
Termopares de diseño transicional
Los termopares para altas temperaturas pueden suponer una inversión considerable cuando están fabricados con materiales costosos, como el platino y el rodio. Estos materiales son esenciales para obtener mediciones precisas y estables a temperaturas extremas, pero pueden resultar caros, especialmente en aplicaciones en las que se requieren elementos sensores largos o grandes cantidades.
Los termopares de transición ofrecen un equilibrio práctico entre rendimiento y coste. Al combinar materiales de alta calidad en las zonas críticas con materiales más económicos en otras secciones, ofrecen una medición fiable de la temperatura para aplicaciones de alta temperatura, al tiempo que reducen los costes innecesarios de material.
Ventajas de los termopares de transición
- Ahorro de costes
Al limitar el uso de costosos metales nobles únicamente a la zona de alta temperatura, los termopares de transición pueden reducir significativamente los costes totales de material, especialmente en el caso de sensores largos o grandes volúmenes de producción. - Resistencia a altas temperaturas
La sección caliente puede diseñarse con materiales de revestimiento y aislamiento adecuados para soportar temperaturas extremas y condiciones de proceso exigentes. - Flexibilidad de diseño
Los termopares de tipo transicional pueden adaptarse a diferentes requisitos de proceso seleccionando los materiales adecuados para cada sección.
¿Qué es un termopar de transición?
En aplicaciones en las que se requieren sensores largos, suele ocurrir que solo una parte del termopar está expuesta a las temperaturas más altas. Por lo tanto, la necesidad de utilizar materiales de revestimiento costosos se reduce a medida que nos alejamos de la zona caliente.
Un termopar de transición consta de un tipo de hilos de termopar combinados con dos tipos de materiales de revestimiento. Estos materiales de revestimiento se seleccionan en función de las condiciones del proceso en las diferentes secciones del sensor. Se utiliza un adaptador o transición entre ellos para garantizar una conexión estable entre los diferentes materiales de revestimiento.
Sección caliente
La sección caliente es la parte del termopar que está expuesta a las temperaturas más altas. Esta sección suele estar fabricada con metales nobles o materiales refractarios para garantizar una medición precisa y fiable en condiciones extremas. Estos materiales son esenciales para el rendimiento, pero son considerablemente más caros que los materiales estándar, como el Inconel 600.
Sección fría
La sección fría es la parte del termopar que está expuesta a temperaturas más bajas. A medida que aumenta la distancia con respecto a la sección caliente, la temperatura disminuye gradualmente. Esto reduce la necesidad de utilizar materiales de revestimiento costosos y permite emplear alternativas más económicas en su lugar.
Ejemplo de termopar disponibles
Ejemplo de cable de extensión de fibra de vidrio
Descargue el folleto del termopar de alta temperatura
En este folleto encontrará dibujos técnicos y opciones de personalización del producto, incluidos todos los pasos para configurar el termopar que necesita.
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Usos industriales de los termopares de alta temperatura
Los termopares de alta temperatura encuentran amplias aplicaciones industriales, sobre todo en entornos exigentes como hornos de vacío de alta temperatura, atmósferas reductoras o inertes.
Estas atmósferas presentan retos únicos.
- En atmósferas de vacío, es crucial mantener la integridad del termopar sin presión de aire.
- Las atmósferas reductoras, ricas en hidrógeno o monóxido de carbono, exigen materiales resistentes a la carburización.
- Las atmósferas oxidantes requieren termopares que resistan la oxidación a altas temperaturas.
- Las atmósferas inertes, normalmente llenas de gases nobles, ofrecen protección contra las reacciones químicas, pero siguen necesitando una selección cuidadosa de los materiales de los termopares para una medición precisa de la temperatura.
Descubra las soluciones de termopares óptimas para su entorno específico, mejorando el rendimiento y la seguridad en aplicaciones de alta temperatura.
Los termopares de alta temperatura son herramientas indispensables en diversas industrias y sectores como:
- Aeroespacial
- Equipos y procesamiento de semiconductores
- Universidades e instalaciones de investigación
- Pirometalurgia
- Hornos de vacío
- Hornos de incineración
- Fabricación de vidrio y cerámica
- Tratamiento térmico (hornos)
Hay situaciones en las que los termopares tienen que soportar una combinación de entornos. Estaremos encantados de ayudarle con asesoramiento específico para su proceso y entorno únicos. Póngase en contacto con nosotros.
Por qué elegir
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- Gran variedad de opciones de terminación disponibles
- Estabilidad a largo plazo
- Diversas pruebas adicionales disponibles para validar la integridad. Como pruebas especiales no destructivas con los estándares de ARi Industries.
- Robusta unión en caliente en los tipos C y D mediante procedimiento patentado de envoltura de alambre / soldadura
- Combinación de materiales y tamaños a medida para satisfacer aplicaciones exigentes
- Termopares estilo transición disponibles para reducir costes
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Los retos térmicos pueden ser complejos. Póngase en contacto hoy mismo con nuestros ingenieros internos y le ayudarán a encontrar la mejor configuración para sus necesidades.
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